一种基于虚拟同步技术的直驱风机高穿改进控制制造技术

本发明专利技术针对电网暂态过电压易导致直驱风机网侧变流器达到其交流电压调节上限，从而造成交直流功率耦合振荡，引发失稳或过压切机保护问题，提出一种高穿时通过动态调节直流母线电压增加GSC可控性的改进控制方案。其中，有功控制通过改进VSG技术，设计功率补偿项，对外增加系统频率支撑，对内减少母线电压波动；无功控制以行业标准为依据，通过向电网注入无功电流支撑电压恢复。改进控制有效提高机组故障连续穿越能力，提高了风机发电的效率和电能质量，提高了系统稳定性。提高了系统稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种基于虚拟同步技术的直驱风机高穿改进控制


[0001]本专利技术涉及分布式发电微电网逆变器控制领域，特别是涉及一种基于虚拟同步技术的直驱风机高穿改进控制。

技术介绍

[0002]规模化风电的有效消纳往往需要高压外送系统。但典型的大容量新能源外送工程其送端系统都与主网存在一定的电气距离，且附近配套的火电机组容量不足，使其呈现“弱支撑”电网特性。
[0003]具备这种特性的电网，当发生各类故障时，易引发频率和电压的大幅波动振荡，并触发风机脱网，严重的甚至导致连锁反应，引起大停电事故。而风机故障穿越策略的设计有助于增强机组抵抗高、低电压冲击的能力。从系统场站角度提升故障穿越能力的方案虽然研究成果较为丰富，但是实际可行性不足，因此充分发挥、完善风机本身的无功支撑能力很有必要。
[0004]电网暂态过电压易导致网侧变流器达到其交流电压调节上限，从而造成交直流功率耦合振荡，引发失稳或过压切机保护。对于暂态过电压，故障除了具有击穿器件或触发脱网的危害之外，还会影响GSC对输出有功、无功的控制能力，易引发交直流耦合的功率振荡。受调制方式和直流本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于虚拟同步技术的直驱风机高穿改进控制，其特征在于，所述策略在高电压故障期间，通过动态调节直流母线电压增加GSC可控性，以此提高机组故障连续穿越能力；其中，有功控制通过改进VSG技术，设计功率补偿项，对外增加系统频率支撑，对内减少母线电压波动；无功控制以行业标准为依据，通过向电网注入无功电流支撑电压恢复；详细控制原理为:1)依据标准要求得到无功环控制参数：2)有功环控制参数：3)通过GSC有功环稳定直流母线电压，但有功环控制会面临交流侧暂态过电压引起的GSC失控问题，按标准要求进行无功支撑后，在感性电流的作用下，I
g
增大，V
L
随之增大，电感的分压作用增强，V
′
e
幅值有所降低，矢量不平衡情况得到改善，但依然不能满足变流器最大调节能力的要求；有无功电流支撑的情况下，GSC可控的极限故障电压是V3，依据矢量图求得：4)通过调节母线电压U
dc
增加幅值上限，控制其稳定在平衡点L，在L点有：若电感L的功率因数角为在电流矢量三角形中有：在电感电压矢量三角形中有：在三角形Δ
OLQ
中有：幅值上限此时应满足：可求...

【专利技术属性】
技术研发人员：颜湘武，王德胜，马腾宇，雷国庆，贾焦心，
申请(专利权)人：保定友源电力科技有限公司，
类型：发明
国别省市：